实用传感器

实用传感器 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:国防工业出版社
作者:刘灿军 编
出品人:
页数:286
译者:
出版时间:2004-1
价格:18.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787118034400
丛书系列:
图书标签:
  • 传感器
  • 实用
  • 电子技术
  • 测量技术
  • 工程应用
  • 电路设计
  • 数据采集
  • 物联网
  • 自动化
  • 嵌入式系统
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具体描述

本书采用按被测参数分类的形式综合地介绍了各类传感器的基本原理以及生产和科研中常见量的检测方法。本书避免了高等数学的高深推导,用浅显的语言和简明的插图介绍了传感器的原理和特性,使具有中学以上文化水平的读者也可以自学。

本书共分9章,第1章是基本知识,介绍了传感器的定义、作用和组成,传感器的分类,传感器的性能指标,对传感器的一般要求以及传感器的发展趋势。后面8章分别介绍了温度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、物位传感器、转速传感器、速度传感器、转矩传感器、振动传感器、气体传感器、湿度传感器和油分浓度传感器等。

本书可供工程技术人员和大中专院校师生作为教材或自学参考之用,也可作为轮机员知识更新的培训教材。

深入探索现代光学成像技术 图书名称:光影铸形:现代光学成像系统的原理与应用 图书简介: 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角,剖析当代光学成像技术的核心原理、关键组件、系统设计方法及其在各个前沿领域的广泛应用。我们力求构建一座理论与实践之间的坚实桥梁,确保读者不仅能理解复杂的物理学基础,更能掌握实际工程中的设计与优化策略。 第一部分:光学成像的基础构建 本部分聚焦于光学成像系统的基石。首先,我们将回顾经典几何光学和物理光学的基本定律,包括光的传播、折射、反射以及衍射现象。随后,重点将转向成像系统的核心部件——透镜系统。我们将详细解析单透镜和多元素物镜的设计原则,探讨球面像差、彗差、像散、场曲和色差等主要的几何像差,并介绍如何利用子午圈和弧矢圈分析像差的分布。此外,对光瞳和光圈的深入理解是控制成像质量和景深的关键,本章将详尽阐述这些概念及其在系统设计中的作用。 第二部分:成像质量的量化与优化 成像质量的评估是光学工程中的核心环节。本部分将系统介绍描述成像性能的关键工具和指标。我们将详细阐述点扩散函数(PSF)和调制传递函数(MTF)的理论基础及其在频域分析中的重要性。MTF的计算方法,包括如何结合衍射效应和系统误差来确定系统的整体性能,将是本章的重点。此外,我们还将探讨噪声分析,包括散粒噪声和系统噪声的来源与抑制技术,以及如何通过优化信噪比(SNR)来提升最终图像的视觉质量。针对实际应用中对图像清晰度的极致追求,我们将引入超分辨成像的基本概念,尽管本书不涉及具体的高级算法,但会阐述其背后的光学限制与突破方向。 第三部分:先进光学系统的架构 现代成像任务往往要求系统具备传统折射系统难以企及的功能。本部分将深入探讨反射式系统和衍射光学元件(DOE)。对于反射式望远镜和显微镜,如卡塞格林(Cassegrain)和休伯逊(Huygens)结构,我们将分析其消除色差的优势及其在远距离或大口径成像中的应用。衍射光学元件,如菲涅尔波带片(FZP)和全息元件,因其轻薄、集成度高以及能够实现复杂波前整形的能力而日益重要。我们将详细解析DOE的设计原理、制造公差及其在多功能光学系统中的集成策略。 第四部分:传感器的选择与集成 光信号捕获是成像链条中不可或缺的一环。本部分将超越纯光学范畴,关注如何将光信号高效、准确地转化为数字信息。我们将对比介绍电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器的结构、工作机制、性能参数(如量子效率QE、满阱容量FWC、读取噪声)及其各自的应用场景。特别地,我们将讨论色彩滤光阵列(CFA)的工作原理,以及拜耳阵列在色彩还原中的作用,并简要提及新兴的事件驱动型传感器(如DVS)的潜力。系统的噪声匹配和数据传输效率的优化策略也将被纳入讨论范围。 第五部分:特定应用领域的高级技术 理论和工具最终必须服务于具体的应用。本部分将展示光学成像技术在几个关键高科技领域的落地实例。 高分辨率显微成像: 探讨如何通过宽场照明和共聚焦原理来突破传统显微镜的衍射极限,实现细胞和分子级别的三维可视化。我们将重点分析共聚焦系统的光束扫描机制和层析成像的重建基础。 机器视觉与工业检测: 阐述高精度线阵扫描相机在缺陷检测中的优势,以及如何利用远心光学系统来消除或校正物体距离变化引起的放大率误差,确保尺寸测量的准确性。 遥感与天文观测: 讨论大型望远镜的光学设计挑战,尤其是镜面形貌的精密制造与在轨(或地面)自适应光学(AO)系统如何实时补偿大气湍流对成像质量的恶化效应。 第六部分:系统集成与公差分析 一个成功的工程项目不仅依赖于优良的单个组件,更依赖于系统层面的稳健性。本部分将介绍现代光学系统集成与装配的关键技术。我们将详细讲解公差分析的理论框架,包括如何根据系统的性能指标(如MTF要求)反推光学元件的制造精度和装配误差的允许范围。这部分内容将涵盖误差预算的建立、蒙特卡洛模拟的应用,以及如何通过机械设计(如应力管理和热膨胀补偿)来确保成像系统在各种环境条件下的长期稳定性。本书强调,工程上的成功往往是光学设计、机械实现与精密装调三者协同作用的结果。 总结: 《光影铸形:现代光学成像系统的原理与应用》旨在为光学工程师、系统设计师、高级技术学生提供一本权威的参考手册。它不仅仅是理论的堆砌,更是一份实用的工程指南,指导读者如何从零开始设计、评估并最终实现满足严苛性能要求的光学成像解决方案。通过对基础原理的深入挖掘和对前沿应用的系统梳理,本书致力于培养读者独立解决复杂光学工程问题的能力。

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读后感

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用户评价

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这本书的排版和插图处理简直是教科书级别的典范,完全没有那种传统技术书籍的沉闷感。每一页的布局都经过精心设计,图文并茂,色彩搭配和谐,即便是那些涉及电路图和波形分析的章节,也清晰明了,没有丝毫的拥挤感。我尤其欣赏它对不同类型传感器工作机制的图解,那种剖面图和原理示意图的结合,简直是视觉化的盛宴。例如,在讲解光学传感器时,它不仅给出了光电效应的基本原理,还配上了不同光照条件下信号输出变化的模拟图,让我这个非科班出身的人也能迅速抓住重点。更重要的是,作者似乎深谙读者的学习曲线,他非常巧妙地安排了知识点的递进关系,从最基础的模拟信号采集,逐步过渡到数字接口协议的处理,阅读起来毫无阻滞感。这种对细节的极致追求,体现了作者对读者体验的重视,绝对是市面上许多同类书籍可以借鉴的榜样。

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这本书的结构安排,可以说是非常符合现代信息检索的习惯。它不仅有详尽的索引,更重要的是,作者似乎预设了读者可能遇到的各种信息搜索路径。比如,当你对某一类传感器的特定参数感到困惑时,你不需要从头翻到尾,而是可以直接通过章节标题或者附录中的对照表,迅速定位到最相关的部分。我特别欣赏它在结尾部分提供的“选型决策树”——这是一个逻辑清晰的流程图,将不同应用场景(如恶劣环境、高精度要求、低功耗需求)与推荐的传感器类型进行了映射。这对于我这种需要快速做出技术选型决策的工程师来说,简直是效率的倍增器。它体现了一种“以用户为中心”的编辑理念,确保读者在最短的时间内,从海量信息中提取出最核心、最实用的解决方案。

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这本书的写作风格极其严谨,字里行间透露出作者深厚的学术背景和长期的行业积累,读起来让人感觉非常踏实和可靠。它在探讨一些前沿技术,比如MEMS技术在小型化传感器中的应用时,引用了大量的最新研究成果和行业标准,这为内容的权威性提供了坚实的后盾。我注意到,作者在阐述每一个技术点时,都会非常审慎地讨论其局限性和潜在的误差来源,这种对技术“不完美性”的坦诚分析,远比那种一味歌颂技术的宣传册要宝贵得多。它引导我进行更深层次的批判性思考,不仅仅满足于“它能工作”,而是要追问“它在什么条件下工作得最好,以及它的边界在哪里”。这种深入骨髓的专业性,让这本书成为我案头工具书中不可或缺的一部分,尤其是在我需要进行故障排查或优化性能时,总能从中找到关键的参考点。

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我是一个项目驱动型的学习者,对于那种只有理论没有实践指导的书籍,我通常会很快失去耐心。然而,这本书在这一点上做得非常出色,它不像一本纯粹的学术专著,更像是一位经验丰富的工程师在手把手地教你。虽然全书的深度足够支撑专业研究,但它并没有将读者拒之门外。我特别喜欢其中穿插的“快速原型设计提示”板块,里面提供了很多关于如何使用常见微控制器(比如Arduino或树莓派)快速搭建测试平台的建议。比如,在讲到压力传感器校准时,作者不仅说明了线性化的必要性,还给出了一个简单的Python脚本示例,虽然我还没完全跑通,但光是看到这种可操作性的指导,就让人信心倍增。它让你觉得,书上的知识不是躺在纸上的理论,而是可以立刻动手去验证和应用的工具箱,这种实用性是其他很多理论堆砌的书籍所不具备的。

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这本书的封面设计确实吸引人,那种深邃的蓝色调和简洁的线条感,让人感觉它不仅仅是一本技术手册,更像是一本探索未来科技的入门指南。我之所以拿起它,主要是对“物联网”这个概念越来越感兴趣,想知道那些看似不起眼的传感器是如何编织起我们周围的智能世界的。刚翻开第一章,作者的叙述风格就让我眼前一亮,他没有直接跳入复杂的公式和晦涩的术语,而是用了很多生动的比喻,比如将传感器比作人体的“感官”,非常直观地帮助我理解了采集环境信息这个核心概念。特别是关于温湿度传感器的介绍部分,他详细描绘了不同类型传感器在精度、响应时间和成本上的权衡,这对于我这种需要为小型项目选择合适元件的人来说,简直是雪中送炭。我特别欣赏作者在介绍基本原理时,总会穿插一些实际应用案例,比如智能家居中的环境监测,或者工业自动化中的状态反馈,这种“理论联系实际”的处理方式,让原本枯燥的技术内容变得鲜活有趣起来,极大地激发了我继续深入阅读的动力。

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